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分层计划中满足截止时间的概率估计

人工智能 2017-12-27 v2

摘要

给定任务时间不确定的分层计划(或调度),我们提出一种确定性多项式(时间与内存)算法,用于估计其满足截止时间的概率,或者替代地,其 makespan 小于给定时长的概率。由于已知该问题即使是对于顺序计划(仅是随机变量之和)也是 NP-hard 的,因此需要近似。此外,我们展示了两个新的复杂性结果:(1) 统计未跨越截止时间的事件数是 #P-hard 的;(2) 计算分层计划的期望 makespan 是 NP-hard 的。对于所提出的近似算法,我们建立了形式化的近似界,并表明时间与内存复杂度随所需精度、计划中节点数以及表示基本任务时长的随机变量支撑集大小多项式增长。我们通过经验检验这些近似界,并利用文献中的任务网络证明我们的方案在精度和运行时间上优于采样技术与精确计算。由于经验数据显示误差界远优于保证值,我们还提出了一种在某些情况下收紧界的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.1503.01327,
  title  = {Estimating the Probability of Meeting a Deadline in Hierarchical Plans},
  author = {Liat Cohen and Solomon Eyal Shimony and Gera Weiss},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1503.01327},
  year   = {2017}
}

备注

A jornal version of an IJCAI-2015 paper: "Estimating the Probability of Meeting a Deadline in Hierarchical Plans"